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    2014年  39卷  第2期

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    2014, 39(2).
    摘要:
    黄土高原风尘堆积物源研究进展
    曾方明, 向树元, 刘向军, 张玲
    2014, 39(2): 125-140. doi: 10.3799/dqkx.2014.013
    摘要:
    黄土高原风尘堆积是开展古环境变化研究的重要沉积物,其源区的具体位置和变化程度对于揭示东亚大气环流演化具有关键意义,而且一直被学术界广泛关注,存在较大争议.前人通过地球化学(Sr-Nd-Pb同位素、元素地球化学、碎屑锆石U-Pb年龄)、矿物学(白云石、重矿物)、物理学(释光灵敏度、电子自旋共振信号和环境磁学)、气象观测与模拟、地貌学等方法对黄土高原风尘堆积及其潜在源区(北方荒漠和戈壁以及青藏高原东北部)开展了大量示踪研究.研究表明青藏高原东北部、阿拉善高原、塔里木盆地和蒙古戈壁可能是非常重要的源区.目前存在的问题:(1)源区的具体区位;(2)源区物质供给系统是否存在时空变化;(3)第四纪以来的黄土研究居多,而更老时间尺度上风尘堆积的物源研究较少.因此,今后开展更多粉尘物源示踪方法学的研究,并加强第四纪以前黄土高原风尘堆积的物源研究,是风尘堆积物源研究的重要内容.
    徐淮早白垩世埃达克质岩中含橄榄石单斜辉石岩的成因及其岩石学意义
    周群君, 许文良, 王清海, 杨德彬, 裴福萍, 于洋
    2014, 39(2): 141-154. doi: 10.3799/dqkx.2014.014
    摘要:
    报道了徐淮地区早白垩世埃达克质岩中首次发现的含橄榄石单斜辉石岩捕虏体的岩相学与矿物化学资料, 该类捕虏体显示堆积结构、块状构造, 主要由单斜辉石(~80%)、斜方辉石(~5%)、橄榄石(~5%)和普通角闪石(~10%)组成.橄榄石外侧发育有斜方辉石反应边, 角闪石沿辉石粒间分布, 呈嵌晶结构.矿物化学分析结果表明: 橄榄石的镁橄榄石分子值(Fo)=77.7~79.3, Ni=623×10-6~773×10-6; 斜方辉石的Mg#=75.6~80.2, Cr=161×10-6~684×10-6, Ni=79×10-6~708×10-6; 单斜辉石的Mg#=84.5~86.4, CaO=21.59%~23.13%, Al2O3=1.72%~2.44%.上述矿物与中、新生代玄武岩中橄榄石、斜方辉石和单斜辉石斑晶以及堆积成因辉石岩中的斜方辉石和单斜辉石成分类似.此外, 单斜辉石的稀土配分型式以相对富含中稀土元素的上凸型为特征, 稀土元素含量较低(∑REE=10.14×10-6~12.71×10-6), 无明显的铕异常(δEu=0.90~1.16), 类似于新生代玄武岩中单斜辉石斑晶.捕虏体中的普通角闪石的Mg#=74.0~80.4、SiO2=43.2%~44.5%、Na2O=2.04%~2.29%, 稀土元素分馏不明显, 显示亏损高场强元素(HFSEs, 如Nb、Ta、Zr、Hf), 富集Sr、Rb、Ba的特征, 与新生代玄武岩中角闪石捕虏晶成分不同.结合其嵌晶结构, 普通角闪石应是寄主岩浆贯入结晶的产物.综合上述特征, 可以看出含橄榄石单斜辉石捕虏体为镁铁质岩浆高压堆晶成因.结合华北克拉通东部早白垩世双峰式火山岩组合的出现, 推断含橄榄石单斜辉石岩捕虏体可能是早白垩世基性岩浆底侵的产物.
    华南栖霞组灰岩-泥灰岩韵律层的成因
    刘喜停, 颜佳新, 马志鑫, 薛武强
    2014, 39(2): 155-164. doi: 10.3799/dqkx.2014.015
    摘要:
    华南中二叠统栖霞组沉积了一套特殊的碳酸盐岩地层, 该套地层富含有机质和硅质结核, 是中国南方四套区域性海相烃源岩之一.在野外露头上, 灰岩-泥灰岩韵律层因为其抗风化能力不同而受到广泛关注, 其在整个华南栖霞组分布广泛.其中, 灰岩层富含各种生物碎屑, 主要包括钙藻、有孔虫和腹足, 其次还有腕足, 棘皮类和介形虫, 偶尔见苔藓虫和三叶虫.灰岩层中较好的保存了易碎的钙质藻类, 说明灰岩的胶结作用发生在成岩早期, 没有明显压实作用的痕迹.泥灰岩以粒泥生物碎屑灰岩和黑色钙质泥岩为主, 主要的生物碎屑以腕足和介形虫为主.生物碎屑都非常破碎, 壳体大都平行层面, 颗粒之间发育大量压溶缝, 说明泥灰岩层经历过强烈的成岩压实作用.基于对灰岩-泥灰岩韵律层的生屑类型和成岩现象的分析, 提出差异成岩作用来解释该套地层的形成过程: 泥灰岩层中不稳定的文石在早期成岩过程中溶蚀, 然后迁移到灰岩层中形成方解石胶结灰岩层; 随后机械压实作用和化学压实作用主要发生在泥灰岩层中; 最终灰岩-泥灰岩层由于差异成岩作用导致其抗风化能力不同而形成不同的露头特征.其中文石溶蚀发生在海水埋藏环境, 有机质的分解为其提供了动力来源, 这与栖霞期较高的原始生产力相符合.
    赣南樟东坑钨矿两类矿化中辉钼矿的Re-Os同位素定年及其地质意义
    李光来, 华仁民, 韦星林, 屈文俊, 黄小娥, 胡东泉, 周龙全
    2014, 39(2): 165-173. doi: 10.3799/dqkx.2014.016
    摘要:
    赣南樟东坑钨矿具有典型的"上脉(黑钨矿石英脉)下体(蚀变细粒花岗岩)"和"上钨下钼"矿化模式, 为了弄清黑钨矿石英脉与蚀变细粒岩体型矿化之间在成矿时间上的关系, 对产于该矿细粒花岗岩中的辉钼矿和石英脉中的辉钼矿分别进行了Re-Os同位素定年. 测试结果为: 细粒花岗岩中的3件辉钼矿样品Re-Os等时线年龄为155.4±2.1 Ma(MSWD=1.12), 模式年龄154.9±2.6 Ma~156.5 ± 2.6 Ma, 加权平均年龄155.5±1.4 Ma(MSWD=0.44);而石英脉中5件辉钼矿样品的Re-Os等时线年龄为154.6±1.7 Ma(MSWD=0.030), 模式年龄变化范围为154.2±2.3 Ma~154.7±2.7 Ma, 加权平均年龄为154.29±0.98 Ma(MSWD=0.045). 上述结果表明, 花岗岩体型矿化与石英脉型矿化的年龄在误差范围内高度一致, 从而证明了岩体中的钼钨矿化与石英脉中的钨钼矿化为同一次岩浆热液矿化事件的产物.
    松辽盆地嫩江组油页岩发育控制因素
    贾建亮, 刘招君, AchimBechtel, ReinhardF.Sachsenhofer, 孙平昌, SusanneA.I.Strobl
    2014, 39(2): 174-186. doi: 10.3799/dqkx.2014.017
    摘要:
    松辽盆地嫩江组一段和二段发育的油页岩是极其优质烃源岩, 生物标志化合物参数指示油页岩母质生源主要来自于水生生物其繁盛受温湿气候和湖泊富营养化控制.岩石学、元素地球化学、生物标志化合物等参数表明, 高盐和缺氧条件下的稳定水体分层是嫩一段油页岩沉积时期有机质保存的主控因素, 而嫩二段油页岩沉积时期水体盐度分层明显减弱, 此时藻类个体增大和孤立藻数量增多条件下的高生物生产力有利于有机质富集.为揭示嫩江组不同沉积环境下油页岩发育的控制因素, 建立了嫩一段油页岩沉积时期保存条件控制和嫩二段油页岩沉积时期生物生产力控制的两种有机质富集模式, 这对含氧淡水大型陆相湖泊的有机质富集成因探讨具有重要借鉴意义.
    松辽盆地白垩系营城组再搬运火山碎屑与相模式
    沈艳杰, 程日辉, 于振锋, 夏志威, 张振
    2014, 39(2): 187-198. doi: 10.3799/dqkx.2014.018
    摘要:
    以松辽盆地东南缘营城组二段两类火山碎屑岩(沉凝灰岩、凝灰质砂岩)为研究对象, 进行了火山碎屑粒度特征、碎屑组成和火山碎屑岩相研究.结果显示, 火山碎屑搬运除受火山作用激发控制外, 还受牵引流、重力流以及牵引流和重力流的双重机制影响.火山碎屑微观特征、成因分析和岩相分析认为, 本区火山碎屑堆积主体为热基浪堆积和热碎屑流堆积, 部分为空落堆积.火山碎屑组成特征为晶屑含量多, 玻屑和岩屑含量少, 且岩屑仅在较粗粒级颗粒组成中存在.研究认为, 本区发育的火山碎屑为沉积环境中的再搬运火山碎屑, 共识别出4种火山碎屑岩相, 河流故道上的热基浪, 河流故道上的热碎屑流, 冲积平原上的热基浪和空落相.建立了松辽盆地东南缘露头区营城组二段河流-冲积平原沉积环境的再搬运火山碎屑岩相模式.
    高演化海相烃源岩元素地球化学评价: 以四川南江杨坝地区下寒武统为例
    曹婷婷, 徐思煌, 周炼, 王约
    2014, 39(2): 199-209. doi: 10.3799/dqkx.2014.019
    摘要:
    评价高演化海相烃源岩已成为国内油气勘探的难点.尝试以四川南江杨坝地区下寒武统烃源岩为例, 利用元素地球化学参数建立高演化海相烃源岩评价的新方法.在计算得到与海洋自生有机质相关的自生元素含量基础上, 通过聚类分析将成因作用相同的自生元素聚为一类, 并建立指示有机质沉积环境及基本属性的参数与自生元素含量之间的线性关系, 从而优选出与有机质富集密切相关的自生元素, 并利用因子分析得到4个反映有机质从形成、沉积到埋藏过程中环境变化的主因子, 最终得到能够反映烃源岩的形成条件优劣的公式.依此对南江杨坝下寒武统烃源岩的品质进行划分.实践证明, 该方法可为高演化海相烃源岩的评价提供一些新思路.
    具有补给气的异常高压有水凝析气藏物质平衡方程建立及应用
    吴克柳, 李相方, 卢巍, 徐兵祥, 胡素明
    2014, 39(2): 210-220. doi: 10.3799/dqkx.2014.020
    摘要(3732) HTML全文 (1424) PDF 536KB(341)
    摘要:
    物质平衡法是计算气藏地质储量、水侵量、补给气量的有效方法之一.具有补给气的异常高压有水凝析气藏是气藏开发中最复杂的类型之一, 兼具异常高压气藏、凝析气藏和补给气的边底水气藏的特性.综合考虑开发过程中的凝析油析出, 岩石、束缚水和凝析油弹性膨胀, 水相挥发, 凝析气相中水蒸气增多, 水溶气溢出, 边底水的推进及外来气补给等复杂物理现象, 根据物质平衡原理, 推导了具有补给气的异常高压有水凝析气藏物质平衡方程, 并运用相对海明距离及关联度理论, 以驱动指数均方差、比拟压力与采出程度偏差指数和综合目标函数为分析因素, 分析了各组合方案贴近程度及相似程度, 挑选最佳组合方案并确定出地质储量、补给气量及水侵量, 同时计算了水体倍数.实例计算表明: 中国西北某凝析气藏地质储量为66.80×108 m3, 如果忽略凝析油, 计算地质储量偏大, 误差高达91.77%, 其次是水侵、弹性膨胀和气侵的影响, 误差分别为75.75%、23.95%和12.87%, 而溢出水溶气为2.69%与水蒸气为1.65%, 影响较小, 但也不可忽略.
    新一代的软件结构T-C-V结构
    吴信才, 徐世武, 万波, 吴亮
    2014, 39(2): 221-226. doi: 10.3799/dqkx.2014.021
    摘要:
    随着云GIS理念的提出及深化, 继局部网软件的C/S结构、互联网软件的B/S结构之后, 提出新一代适合云计算、云服务的软件结构——T-C-V结构(terminal-cloud-virtual), 并从基本概念、总体结构及核心技术等方面对其进行了详细阐述.在该结构中, V层基于底层的虚拟化软硬件设备, 屏蔽不同计算机、不同网络、不同存储设备的异构特性, 为上层应用提供统一高效的运行环境; C层是海量地理信息数据、服务和资源管理与服务体系框架; T层面向政府、企业、公众等信息使用者, 提供标准访问接口, 搭建各类终端应用.可以说, T-C-V结构将改变地理信息服务模式、计算模式和商业模式, 可以更好的交互、更加透明化的创建面向大众和企业的应用.
    模拟表生环境水钠锰矿亚结构转化及钙锰矿的形成
    赵怀燕, 龚爱蓉, 殷辉, 刘凡, 谭文峰, 邱国红, 冯雄汉
    2014, 39(2): 227-239. doi: 10.3799/dqkx.2014.022
    摘要:
    水钠锰矿是土壤与沉积物中最为常见的氧化锰矿物, 依据其MnO6层对称特点分为六方和三斜两种亚结构类型.六方水钠锰矿在表生环境中可通过Mn2+的化学或生物氧化形成, 而环境中三斜水钠锰矿的形成及进一步转化为钙锰矿的途径尚不清楚.以两种六方水钠锰矿(酸性水钠锰矿和水羟锰矿)为前驱物, 采用X射线吸收光谱(EXAFS)、X射线衍射(XRD)、电镜(FESEM/TEM)及化学组成分析等技术方法模拟表生环境研究了水钠锰矿从六方向三斜的亚结构转化及生成钙锰矿的化学条件和矿物学机制.结果表明, 适当Mn(Ⅱ)浓度和弱碱性条件(pH≥8)可使六方水钠锰矿逐渐转化为三斜水钠锰矿, 继而经Mg2+交换、常压回流得到了长纤维状的钙锰矿, 其晶体生长以溶解-结晶为主.Mn(Ⅱ)与六方水钠锰矿MnO6八面体层内的Mn(Ⅳ)反应生成Mn(Ⅲ)并填充层内空位, 使水钠锰矿对称型由六方向三斜转变.与酸性水钠锰矿相比, 水羟锰矿结晶弱、层状堆积混乱度高, 与Mn(Ⅱ)反应迅速, 层结构向三斜水钠锰矿转化快.pH升高, 促进六方水钠锰矿对Mn(Ⅱ)的吸附和Mn(Ⅱ)与Mn(Ⅳ)间的反应, 六方水钠锰矿转化为三斜水钠锰矿的速率加快."六方水钠锰矿→三斜水钠锰矿"可能是环境中三斜水钠锰矿的重要来源, 及进一步形成钙锰矿的重要化学生成机制.
    南岭成矿带多尺度重力场及深部构造特征
    陈国雄, 刘天佑, 孙劲松, 欧洋, 刘双
    2014, 39(2): 240-250. doi: 10.3799/dqkx.2014.023
    摘要:
    利用小波多尺度分解方法分离不同深源尺度花岗岩侵入体的重力异常信息, 结合视密度填图方法划分了5 km、15 km及25 km深花岗岩体分布特征, 并综合地震成像和大地电磁测深资料, 对南岭花岗岩侵入体的赋存侵位、诱发热源以及成因模式等问题进行初步探讨.研究结果表明, 以茶陵-郴州断裂为界, 区内重力场和岩体构造呈明显分区, 东南区岩体局部重力异常幅值较小, 地表出露岩体较薄, 岩浆沿着小通道上涌形成岩盖; 西北区岩体局部重力异常幅值较大, 侵位深度较深; 区内大多数岩体侵位深度不超过25 km; 深部地球物理资料还揭示诸广山和猫儿岭地区15~25 km附近存在大规模低密度、低速特征的陆壳重熔区; 诸广山地区上地幔顶部存在低速、低阻熔体特征的软流圈上涌通道, 推测来自软流圈的玄武岩浆底侵造成该区中下地壳岩石部分熔融, 并为其周围大规模成岩成矿提供热源和物质来源.